Un gas ideal experimenta un cambio de estado (2.0 atm. 3.0 L, 95 K) a (4.0 atm. 5.0 L, 245 K) con un cambio en la energía interna, DeltaU = 30.0 L atm. El cambio en la entalpía (DeltaH) del proceso en L atm es (A) 44 (B) 42.3 (C)?

Un gas ideal experimenta un cambio de estado (2.0 atm. 3.0 L, 95 K) a (4.0 atm. 5.0 L, 245 K) con un cambio en la energía interna, DeltaU = 30.0 L atm. El cambio en la entalpía (DeltaH) del proceso en L atm es (A) 44 (B) 42.3 (C)?
Anonim

Bueno, cada variable natural ha cambiado, y también los moles han cambiado. Al parecer, los moles de partida no es #1#!

# "1 mol gas" stackrel (? "") (=) (P_1V_1) / (RT_1) = ("2.0 atm" cdot "3.0 L") / ("0.082057 L" cdot "atm / mol" cdot "K" cdot "95 K") #

# = "0.770 mols" ne "1 mol" #

El estado final también presenta el mismo problema:

# "1 mol gas" stackrel (? "") (=) (P_2V_2) / (RT_2) = ("4.0 atm" cdot "5.0 L") / ("0.082057 L" cdot "atm / mol" cdot "K" cdot "245 K") #

# = "0.995 mols" ~~ "1 mol" #

Está claro que con estos números (¿copió la pregunta correctamente?), Los moles de gas cambiaron. Asi que #Delta (nRT) ne nRDeltaT #.

En su lugar, comenzamos con la definición:

#H = U + PV #

dónde # H # es entalpia # U # es energía interna, y #PAG# y # V # Son presión y volumen.

Para un cambio de estado,

#color (azul) (DeltaH) = DeltaU + Delta (PV) #

# = DeltaU + P_2V_2 - P_1V_1 #

# = "30.0 L" cdot "atm" + ("4.0 atm" cdot "5.0 L" - "2.0 atm" cdot "3.0 L") #

# = color (azul) ("44.0 L" cdot "atm") #

Si hubiéramos elegido usar #Delta (nRT) #, todavía lo obtendríamos, siempre que cambiemos los moles de gas:

#color (azul) (DeltaH) = DeltaU + Delta (nRT) #

# = DeltaU + n_2RT_2 - n_1RT_1 #

# = "30.0 L" cdot "atm" + ("0.995 moles" cdot "0.082057 L" cdot "atm / mol" cdot "K" cdot "245 K" - "0.770 moles" cdot "0.082057 L" cdot " mol "cdot" K "cdot" 95 K ") #

# = color (azul) ("44.0 L" cdot "atm") #

Por cierto, tenga en cuenta que

#Delta (PV) ne PDeltaV + VDeltaP #

Actualmente,

#Delta (PV) = PDeltaV + VDeltaP + DeltaPDeltaV #

En este caso el # DeltaPDeltaV # cuentas para #10%# del # DeltaH # valor.